180
В рассматриваемом примере нам не пришлось сравнивать приоритеты двух операций, так как эти приоритеты уже заложены в правилах грамматики.
6.2 РАБОТА С ТАБЛИЦЕЙ СИМВОЛОВ
Поскольку синтаксические анализаторы обычно используют контекст-
но-свободную грамматику, необходимо найти метод определения контекст-
но-зависимых частей языка. Например, во многих языках идентификаторы не могут применяться, если они ранее не описаны и имеются ограничения в от-
ношении способов употребления в программе значений различного типа.
Кроме того, в языках программирования имеются ограничения на употребле-
ние различных знаков. Для запоминания описанных идентификаторов и их типов большинство компиляторов использует таблицу символов [2].
· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
В принятой формализации описание int x
является определяющей реализацией x, а использование x в дру-
гом контексте
x := 4 или x + y или read(y)
говорит, что имеется прикладная реализация x.
· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
Во многих языках программирования один и тот же идентификатор может использоваться для представления в различных частях программы различных объектов (например, в «голове» – int, а в подпрограмме char). В
этом случае в таблице символов – это два разных объекта.
Таблица символов имеет ту же блочную структуру, что и сама про-
грамма, чтобы различать виды употребления одного и того же идентифика-
тора. При построении таблицы символов учитываются основные свойства большинства языков:
181
1)определяющая реализация идентификатора появляется раньше лю-
бой прикладной реализации;
2)все описания в блоке помещаются раньше всех операторов и пред-
ложений;
3)при наличии прикладной реализации идентификатора соответству-
ющая определяющая реализация находится в наименьшем включа-
ющем блоке, в котором содержится описание этого идентификатора;
4)в одном и том же блоке идентификатор не может описываться более одного раза.
· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · |
|
Пример · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · |
|
|
|
Пусть синтаксис описания идентификаторов задается правилами:
DEC real IDS | integer IDS | boolean IDS IDS ID
IDS IDS, ID
а блок определяется как
BLOCK begin DECS; STATS end,
где:
DECS DECS; DEC DECS DEC STATS STATS; stat STATS stat
В этом случае структуру таблицы символов можно представить в виде рис. 6.1.
182
levno |
|
|
|
levno |
|
|
|
levno |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
type |
|
|
|
type |
|
|
|
type |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
type |
|
|
|
type |
|
|
|
|
|
|
|
|
type
Рисунок 6.1 – Структура таблицы символов
· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
Таким образом, в любой точке разбора в цепи находятся те блоки, в ко-
торые делается текущее вхождение, а уже описанные идентификаторы по-
мещаются в список идентификаторов для того блока, где они описаны.
Для описания таблиц задаются структуры строго фиксированной кон-
фигурации. Обычно в этих структурах идентификаторы и типы представля-
ются целыми числами. Имеется указатель на элемент таблицы символов, со-
ответствующих наименьшему включающему блоку.
В языке, обладающем описанными выше четырьмя свойствами, в каче-
стве структуры данных для таблицы символов удобно использовать стек,
каждым элементом которого служит элемент этой таблицы символов.
При встрече с описанием соответствующий элемент таблицы символов помещается в верхнюю часть стека, а при выходе из блока все элементы таб-
лицы символов, соответствующие описаниям в этом блоке, удаляются из сте-
ка. Указатель стека понижается до положения, которое он имел до вхождения в блок. В результате в любой момент разбора элементы таблицы символов,
соответствующие всем текущим идентификаторам, находятся в стеке, а свя-
183
занные с ними прикладные и определяющие реализации идентификаторов требуют поиска в стеке в направлении сверху вниз.
· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · |
|
Пример · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · |
||
|
|
|
||
Рассмотренный метод иллюстрируется следующим примером (табл. |
||||
6.2). |
|
|
|
|
Таблица 6.2 – Стек с элементами таблицы символов |
|
|||
|
|
|
|
|
Вид программы |
|
Элемент таблицы |
||
|
|
|
||
|
|
|
Имя |
Тип |
|
|
|
|
|
begin |
|
b |
int |
|
int a, b |
|
a |
int |
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
begin |
|
d |
char |
|
char c, d |
|
c |
char |
|
|
|
|
b |
int |
|
|
|
a |
int |
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
end |
|
b |
int |
|
|
|
|
a |
int |
|
|
|
|
|
begin |
|
f |
int |
|
int e, f |
|
e |
int |
|
|
|
|
b |
int |
|
|
|
a |
int |
|
|
|
|
|
begin |
|
g |
char |
|
char g |
|
f |
int |
|
|
|
|
e |
int |
|
|
|
b |
int |
|
|
|
|
|
184
|
a |
int |
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
end |
f |
int |
|
e |
int |
|
b |
int |
|
a |
int |
|
|
|
end |
b |
int |
|
a |
int |
end
· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
Таким образом, включение действий в грамматику позволяет получить простой и элегантный компилятор. При этом действия выполняются на соот-
ветствующем уровне в грамматике.
· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
Контрольные вопросы по главе 6
·· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
1.Технология включения действий в грамматику.
2.Получение четверок, грамматика для четверок.
3.Разбор арифметического выражения с одновременной генерацией кода.
4.Метод определения контекстно-зависимых частей языка.
5.Синтаксис описания идентификаторов и блоков.
6.Структура таблицы символов.
7.Программная реализация таблицы символов.